摘要：做好超载设计与卸载时机的确定能够提高软土路基设计的效果。基于此，本文阐述了软土路基超载设计中主固沉降与填土厚度关系、预留沉降量的计算与信息化超载监管设计这几个方面，并探讨了工作者可以通过计算沉降允许量、沉降推算、有效应力面积以及剩余沉降推算来实现卸载时机的确定。
关键词：软土路基；卸载时机；填土厚度
引言：软土路基是指建设在海洋、湖泊沿岸以及山间洼地等特殊地区的路基，由于软土具有渗透性差、含水量大、强度低等特质，需要工作者根据实际情况进行加固处理，保障路基结构的稳定性。为此，工作者要采用有效的计算方式，准确设计路基超载和卸载时机，提高设计方案的科学性和合理性。
1软土路基超载设计
1.1主固沉降与填土厚度关系的计算
在加固处理中，工作者需要通过明确沉降与填土厚度之间的关系，能够推断出土层结构在设计荷载条件下产生的最终沉降量，然后借此进行超载设计，构建超载监管设计方案，优化道路的使用性能，为交通运输的发展提供优质的条件。在计算过程中，工作者需要通过压缩试验中压力与应变之间的函数关系表达式，.png)
来推导出割线压缩模量的公式.png)
，由于在实际施工中，侧向挤出与沉降的比值一般随着填土高度的上升而增加，也就是说压缩模量基本不会因为填土的厚度而产生变化，所以a、b与压缩模量无关。基于此，可以得出.png)
，从中能够看出填土厚度与附加应力、应变之间都为正比关系，因此，主固结沉降与填土厚度之间存在正比关系。之后，工作者再通过收集不同荷载条件下的沉降情况，将得出的数值绘制成关系图。从图中即可以看出填土厚度与沉降之间出现线性关系。最后根据线性关系图，工作者能够计算出两者的线性关系表达式，为后续的超载设计提供依据。
1.2预留沉降量计算
在超载设计中，工作者可以设沉降为S，H为填土高度，那么填土厚度即为H+S=T，然后经过上述填土厚度与沉降之间的线性关系计算，工作者可以得出曲线方程S=T（H+S），然后工作者结合路基超载时沉降、填土高度的变化，将车辆、路面的载荷换算为等效的H，即填土高度，然后将其代入到曲线方程中，可以得出等效填土高度的表达式。之后，工作者需要利用相关的力学计算公式，得出15年以内，路基所承受的荷载会造成的沉降效果，以及路基完成主固结的时间，然后再将之前计算出的等效高度表达式代入到其中，此时即可推算出与超载厚度相关的主固结沉降表达式.png)
，最后工作者就能求出超载厚度，以及超载完毕后路基的沉降。在设计过程中，工作者就需要依据以上公式，将现场软土的各项参数代入到表达式中，就可以得到设计所需的各项参数，使超载设计更加准确，提高公路路基的建设效果。
1.3信息化超载监管设计
在超载设计中，为了延长路基的使用寿命，提高交通运输的安全性，工作者应当顺应如今信息技术的发展，将高新的信息技术应用到超载监控中，避免车辆的载荷超过道路的承载能力，降低安全事故发生的几率。在超载监管方面，工作者可以在路面下设置埋地式感应器，当车辆经过时，感应器就会对车辆进行电子计重，如果检测出了超载问题，系统会直接发出预警，使管理人员能够及时接到信息前来管理，以免超载车辆伤害路基结构，保障道路的稳定性和安全性，有助于道路建设工作的发展。此外，如今该项监控技术还可以与手机移动终端结合，通过APP帮助管理人员随时查看过往车辆载荷情况，同时还可以结合监控拍照，自动识别超载车辆的牌照信息，使管理人员能够更加详尽地了解道路的交通运输信息，为执法提供便利，有助于提高驾驶人员的自觉性，降低超载问题发生的几率。
2软土路基卸载时机确定
2.1施工后沉降允许量确认
在卸载时机的确定中，工作者需要先基于软土条件以及路基结构的实际情况，来明确对应的卸载标准，然后在此基础上，通过载荷计算来判定路基卸载的具体时机，这样能够深入优化路基设计的科学性和合理性，增强道路建设工作的效果。在此过程中，工作者要先确认沉降的允许量，也就是在不影响道路正常使用情况下的路基沉降范围。一般来说，工作者经常会根据相关的软土基路堤设计与施工技术规范中的条例，来确认工后允许沉降。普通情况下，规定中要求在道路的设计使用年限以内，允许沉降在小于0.3m的范围内，如果是桥头部分就要在0.1m以下，而机耕、涵洞的通道处则为0.2m以下，但在软土这种特殊情况下，允许沉降量基本都是由专家小组或专业的设计单位，结合当地情况来提出的。
2.2沉降推算
在沉降速度方面，工作者要根据路基建设地点进行试验得出，或参考相同条件下的试验结果，来确定当地的沉降速度，然后基于此计算出沉降超出允许范围时的时间点，该时间点即为卸载时机。以珠海高速为例，当地路基建设中所采用的沉降速度就是在佛山高速公路建设过程中，推算出的沉降速度。该速度为5mm/月，经过推算，以该速度连续沉降3个月之后，沉降值就会超出允许范围，所以卸载时机就在3个月之后。在此过程中，研究者得出了恒定荷载的条件下，剩余沉降S与沉降速度V之间的关系，即V=Us，从此可知如果实际沉降速度，小于沉降速度卸载标准时，即可进行卸载。工作者将该方法应用在预压时间短、资料条件差的情况下，能够提高卸载时间判定的准确性和便捷性。
2.3有效应力面积比计算
有效应力面积比计算，也被人称为有效应力系数计算，它主要基于专业学者们提出的有效应力比计算公式，即R=A/B，其中B为超载条件下的压缩土层有效应力面积，A为使用荷载条件下的压缩土层总应力面积。通常情况下，人们在计算中都会将卸载标准R设置为0.75~0.8的范围内，同时，研究者基于固结度的概念能够得出有效应力系数的计算公式，即.png)
，由此可以看出，有效面积与有效应力系数之间存在反比关系，工作者通过计算出实际的有效应力系数，然后将其与标准值进行对比，即可得出卸载时机。该方法操作也比较简单，适用于各类条件下的路基建设中，有助于提升路基施工的准确性[1]。
2.4剩余沉降推算
根据上述推算中，工作者可以通过剩余沉降来计算出卸载时机，保障路基施工的效果。在剩余沉降推算中，研究者可以根据之前主固沉降与填土厚度关系的计算来得出预压荷载下降完成时的填土高度，以及最终的沉降量。然后工作者需要通过星野法、沉降速率法、双曲线法等方式，来计算出实际的超载厚度以及使用荷载条件下，出现的最终沉降效果和剩余沉降，由于实际施工中，工作者需要预留施工过程中造成的沉降量，所以当剩余沉降量小于剔除施工后沉降量的沉降剩余量时就需要卸载，从而完成卸载时机的判定工作[2]。
结论：综上所述，在软土路基设计中，超载设计与卸载时机确定是优化路基建设质量的有效途径。在设计中，工作者通过准确计算出超载参数指标，并构建相应的监控设计，可以使路基顺利地投入使用，同时，工作者确定好卸载时机，能够深入优化软土的加固处理效果，加强路基的使用性能。
参考文献：
[1]皮浩东.基于单片机的客车超载警报系统的设计[J].电子测试，2019（24）：8-9.
[2]袁青松，高琳琳，姚建红.基于单片机的校车超载系统设计[J].常熟理工学院学报，2019，33（05）：82-84+89.
论文作者:张勇勇1,黄彩霞2
论文发表刊物:《基层建设》2019年第32期
论文发表时间:2020/4/7
标签：路基论文; 工作者论文; 厚度论文; 应力论文; 时机论文; 填土论文; 土路论文; 《基层建设》2019年第32期论文;